高层建筑火灾扑救辅助决策

高层建筑火灾扑救辅助决策

许皓然

思南县消防救援大队  贵州铜仁   565100

摘要：贵州是全国唯一没有平原支撑的省份，随着社会经济的高速发展，高层建筑如雨后春笋般出现，城市地标建筑不断突破，仅贵阳市的高层建筑约5000余栋，贵阳花果园双子塔建筑总高度为406米，是贵州省第一高楼，也是全国已建成的最高双子塔。高层建筑火灾风险大、扑救难度大，极易形成立体燃烧，是世界性难题。

关键词：高层建筑；火灾扑救难度大

1.引言

《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ3-2002)里规定，10层及10层以上或高度超过28m的钢筋混凝土结构称为高层建筑结构。当建筑高度超过100m时，称为超高层建筑。随着城市经济发展迅速，高层建筑越来越多，给消防救援工作带来新的挑战。

除了高层建筑密度大、增速快、工程建设消防安全隐患多外，在扑救高层建筑火灾时，往往主城区道路交通拥堵，建筑内部消防设施不健全以及消防水源严重不足等。以市政消火栓为例，城市应建消火栓、实有数、完好率均不能满足日常灭火救援需要。

消防救援队伍作战训练安全工作，坚持“生命至上”的指导思想，遵循“安全第一、预防为主”的原则。就消防救援力量而言，应对高层建筑火灾所需的登高平台消防车、云梯消防车、(多折臂)举高喷射消防车配备不足，高层建筑火灾扑救过程中，消防救援人员坚持以固为主、固移结合的战术，然而救援人员对建筑内部的固定消防设施信任度不高，当高层建筑发生火灾时，压缩空气泡沫车和登高消防车往往成为扑救此类火灾的利器。如美国大力霸王龙消防车（载水量9.6吨，泡沫0.6吨），价值614.4万元，泡沫比例百分之0.3,0.6吨泡沫可以用20车水左右，一车水出一支19mm水枪可以持续出水15分钟左右，垂直供水高度超300m。因此，熟练掌握常见的训练测试数据，有助于高层建筑火灾扑救中的辅助决策。

2. 高层建筑火灾扑救常用数据

2.1负重登高与空气呼吸器耗气测试数据
结论一：不同高度登高平均用时：80m、100m、120m、140m、160m平均用时约为7min、10min、12min、15min、18min。

结论二：不同高度空气呼吸器压力损耗情况（大多数队员）：80m、100m、120m、140m、160m分别耗压为13Mpa、17MPa、21MPa、24MPa、27MPa（基本难以完成）。

结论三：不同人员登高能力和空气呼吸器压力消耗是不一样的，这就要求我们进行战斗编组的时候要把体能和空呼压力消耗相当的人员编配的一起，提高作战效能。

结论四：消防员穿戴全套个人防护装备、背负9L空气呼吸器、携带2盘20型80mm干线水带，大部分消防员沿楼梯登高的极限高度为160m，登高用时18分钟。但是到了这个高度，消防员的体能已耗尽，空呼的气压已用完，基本或完全丧失作战能力。

2.2不同水带铺设方式所需长度测试数据
结论一：沿楼梯蜿蜒铺设水带时，100m以下因无避难层，所需水带长度可按建筑高度的2.2倍进行估算；100m以上建筑因设有避难层，可按垂直高度的2.4倍进行估算，最好按垂直高度的2.2倍加上避难层的转换长度进行估算。

结论二：沿楼梯垂直铺设时，100m以下因无避难层，所需水带长度可按建筑垂直高度的1.0～1.1倍进行估算（即每根水带预留0.5～1米为宜）；100m以上建筑因设有避难层，所需水带长度可按垂直高度的1.2倍进行估算，最好按垂直高度的1.0 ～ 1.1倍加上避难层的转换长度进行估算。

结论三：沿外墙垂直铺设时，因受裙楼等相关因素的影响，其铺设长度可按垂直高度的1.2～1.3倍进行估算（至少预计一盘水带的长度20m）。

结论四：80m以下建筑，建议使用长度为20m的水带；大于80m的建筑，可根据现场实际情况选择使用长度为20m或40m的水带。

结论五：大于100m的建筑，不论采用哪种铺设方式，为确保干线水带成功率，均应选用25型（含）以上水带，并应携带1根20m的预留水带备用。

结论六：沿楼梯铺设时，80m以下建筑建议不用消防电梯，80m以上建筑在消防电梯正常运行的情况下，宜优先选择消防电梯，并采用从上至下的方式进行铺设。

常识一：住宅建筑、商用建筑或写字楼可分别按3m、4m每层进行估算。

常识二：超高层建筑第一个避难层距地面的高度及两个避难层之间的高度通常为50m。

提醒：为考虑到水带承受压力的因素，不管采用哪种方式铺设超高层建筑洪液干线，均应使用20型以上水带和高压分水器，根据楼层的高度视情在车泵出口的N根水带要用25型或豪士科专用水带。

供液干线铺设时间测试目的：通过对不同登高途径、不同铺设方式、不同水带长度下供液线路铺设时间测试，为科学选用铺设途径提供依据。

2.3供液干线铺设时间测试数据

结论一：一般情况下，不同铺设高度所需人数：80m以下、80～160m、160m以上干线铺设分别需要6～8人、8～12人、14人以上。

结论二：沿楼梯蜿蜒铺设所需时间：80m、120m、160m、200m干线铺设分别用时约为7～8min、15～18min、23～25min、27～30min。

结论三：沿楼梯垂直铺设所需时间：80m、120m、160m、200m铺设分别用时约为6min、11min、17min、22min。 

结论四：若消防电梯能正常使用的情况下，200m以下高层建筑沿楼梯不论是蜿蜒铺设还是垂直铺设在10min内基本都能完成。
以上时间为理想情况下的测试时间，实战时按照测试时间的1.5倍进行估算为宜。

沿楼梯蜿蜒铺设时所需供液时间和车泵压力

沿楼梯垂直铺设所需供液时间和车泵压力

2.4不同供液线路铺设方式所需水带数量测试结论

结论一：建筑高度为80米、160米、200米，蜿蜒铺设时所需供液时间分别为：100秒、240秒、400秒左右；垂直铺设时为60秒、120秒、180秒左右。

结论二：不管蜿蜒还是垂直铺设，80米及以下建筑可出3支枪，80米～160米能出2支枪， 160米以上最好只出1支水枪。

结论三：考虑分水器承压范围，原则上车泵出口不应超过25个压。（主战车距起火建筑不太远的情况下，垂直铺设时，出一支枪基本上到达180米至200米的高度）

结论四：超过100米的高层建筑在铺设供液干线时，不管采用那种水带铺设方式，在车泵出口处N根水带应采用25型以上水带。

结论五：垂直铺设干线水带时接口处应使用水带卡箍或者绳结固定。

结论六：为指挥员指挥驾驶员加压提供依据，同时决定了供水干线该使用什么型号的水带。
2.5个人防护装备及携带器材重量数据

3.结语

基层消防救援站应定期开展负重登高、空气呼吸器耗气、水带铺设、水枪充实水柱测试，掌握实际数据，为组织指挥和灭火作战提供决策依据。本文测试数据仅供日常训练、现场力量部署参考，实际救援现场应综合考虑人员心理、业务、体能等方面素质情况。

4.参考文献

1. 文再富，战训课堂做一个头脑清醒的火场指挥员，2022-03
2. 冀华，正压式空气呼吸器在高层建筑灭火的作用和不足.工程地质学,2021-07.
3. 董守恩. 探究正压式消防空气呼吸器在高层建筑灭火救援中存在的问题及对策.城市规划与设计,2022-04.

许皓然（男，1994.04，本科，消防救援工作，贵州铜仁思南县消防救援大队）

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